[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Notauslösesystem für ein oder mehrere Wintersportgeräte,
wie Skier, Skistöcke, Snowboards, Bindungen und/oder Schuhe für Skier oder Snowboards.
Sie betrifft insbesondere ein elektrisch ansteuerbares Notauslösesystem, welches in
Lawinensituationen und auch in anderen Notsituationen (z. B. wenn eine manuelle Öffnung
der Bindung nicht möglich ist) eine derartige Trennung realisiert. Die vorliegende
Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum Auslösen und ein Verfahren zum Herstellen
von Wintersportgeräten.
[0002] Nach einer schweizerischen Statistik für die Jahre 1980- 1999 (
F. Tschirky et al, Eidg. Institut für Schnee- und Lawinenforschung, CH-7260 Davos
Dorf, Schweiz), war die Überlebenschance von Personen, die von Lawinen erfasst wurden, insgesamt
83%. Für Personen, die vollständig verschüttet wurden liegt sie jedoch nur bei 50%.
Dafür gibt es zwei Gründe: eine Rettung durch Kameradenhilfe kann für an der Oberfläche
verbleibende Personen schneller erfolgen und häufig besteht an der Oberfläche noch
eine Restversorgung mit Sauerstoff. Bei einer tiefen Verschüttung kommt es zudem noch
zu Verletzungen oder Tod durch die Drucklasten der bedeckenden Schneemassen. Es hängt
das Überleben in einer Lawine von mehreren Faktoren ab. So wird der Lawinentod in
etwa 70% durch akutes Ersticken, in etwa 20% durch ein tödliches Trauma und in etwa
10% durch das so genannte 3-H-Syndrom (Hypoxie, Hyperkapnie, Hypothermie) verursacht.
[0003] In einer Lawinensituation ist es daher von größter Bedeutung, möglichst lange (am
Besten vollständig) an der Schneeoberfläche zu bleiben. Eine Empfehlung für die Lawinensituation
lautet daher, sich durch Schwimmbewegungen an der Oberfläche zu halten (fließende
Schneemassen weisen eher die Eigenschaften eines Fluids auf). Damit erstens effektive
Schwimmbewegungen überhaupt möglich sind und zweitens keine Ankerwirkung durch Ski
und Stöcke bzw. durch das Snowboard entstehen kann, ist es zwingend notwendig, Person
und Ausrüstung voneinander zu trennen. Durch den sog. inversen Segregationseffekt
werden große Teile (wie der Körper eines Skifahrers) eher an die Oberfläche gespült.
Eine Verankerung z. B. durch den Ski mit tieferen Schneeschichten wirkt sich auf diesen
Effekt nachteilig aus. Der versierte Sportler kann zunächst versuchen, durch eine
rasante Schussflucht den Schneemassen zu entkommen. Sobald ihm/ihr dies aber misslingt,
müsste die Trennung von seinen Gerätschaften in möglichst kurzer Zeit auf seinen "Auslösebefehl"
hin erfolgen. Die Trennung vom Ski durch das Auslösen der Skibindung ist in derartigen
Situationen i.d.R. ausgeschlossen. Grund: im fließenden Medium "Lawine" treten zunächst
nur sehr geringe Kräfte auf, welche die heute üblichen kraft- bzw. momentengesteuerten
Skibindungen nicht zur Auslösung bringen können. Wenn sich die Schneemassen soweit
verdichtet haben, dass die entstandenen Kräfte zu einer Auslösung ausreichen, ist
es für eine Befreiung meist zu spät.
[0004] Um die größte Gefahr - den Erstickungstod - zu verhindern, wird unter anderem versucht,
den Verschüttungsgrad mit Hilfe zusätzlicher Sicherheitsausrüstung wie dem Lawinen-Airbag
(umfassend zwei zusammengefaltete Kunststoffballons, die in einem Rucksack seitlich
integriert sind und nach dem Ziehen einer Reißleine in 2-3 Sekunden mit 150 Liter
eines Stickstoff-Luft-Gemischs aufgeblasen werden; siehe auch: www.abslawinenairbag.de)
oder der Rettungsweste Avagear
™ (hier umschließen die Ballons die Schulter- und Halsregion; siehe auch: www.avagear.net)
zu verringern; die Wirksamkeit beider Vorrichtungen beruht auf dem Prinzip der zuvor
genannten inversen Segregation in granularen Strömungen.
[0005] Erste Feldversuche und Auswertungen von Unfalldaten durch das Eidgenössische Institut
für Schnee- und Lawinenforschung lassen vermuten, dass Airbag-Nutzer ein insgesamt
niedrigeres Sterblichkeitsrisiko bei Lawinenunfällen haben. Dennoch kann sich insbesondere
die Ankerwirkung durch Ski und Skistöcke nachteilig auf den inversen Segregationseffekt
auswirken und Schwimmbewegungen des verunfallten Skifahrers zum Verbleib an der Schneeoberfläche
unterbinden.
[0006] Die Integration von Sensorik und Elektronik in Alpine Auslösebindungen mit dem Ziel,
mechanische Überlasten auf Knochen oder Bänder zu vermeiden, ist vorbeschrieben. Der
zusätzliche Einsatz elektrisch zündbarer Sprengladungen zur Auslösung einer Skisicherheitsbindung
ist unter anderem aus folgenden Druckschriften bekannt: die Offenlegungsschrift
DE 2 416 424 lehrt eine Sicherheitsverbindung, insbesondere eine Sicherheitsbindung für Ski, mit
automatischer Öffnung, die bei dem Auftreten oder unter der Wirkung bestimmter kritischer
äußerer Einflüsse ausgelöst wird. Dabei können die Entriegelungsmittel eine pyrotechnische
Ladung und Mittel zur Zündung dieser Ladung besitzen.
[0007] Die Offenlegungsschrift
DE 25 19 544 bezieht sich auf eine Ski-Sicherheitsbindung, insbesondere auf eine Vorrichtung zur
elektrischen Auslösung einer Skibindung. Hierbei kann die Betätigungseinrichtung eine
elektrisch gezündete Patrone bzw. eine elektrisch betätigte explosionsfähige Einrichtung
aufweisen.
[0008] In der Patentschrift
DE 27 17 624 wird eine Sprengladungs-Auslöseeinrichtung für eine Verriegelungseinrichtung beansprucht,
insbesondere für eine Skisicherheitsbindung, mit einem auf den Riegel der Verriegelungseinrichtung
arbeitenden Auslöseglied, einem Magazin für eine Mehrzahl von die Sprengladungen enthaltenden
Patronen und einer Nachladeeinrichtung zum aufeinanderfolgenden Bewegen der Patronen
in eine Arbeitsstellung.
[0009] Die Patentschrift
DE 44 46 260 betrifft eine elektronisch gesteuerte Sicherheitsbindung für Ski und Snowboards,
bei der die Kräfte elektronisch mit Piezokristallen gemessen werden, und die Bindung
durch eine Explosions- oder Treibladung schnell geöffnet wird, falls für den Ski-
bzw. Snowboardfahrer gefährliche Kräfte auftreten. Zusätzlich enthält die Bindung
Federn zur mechani-schen Auslösung.
[0010] Einen weiteren pyrotechnische Lösungsansatz offenbart die Offenlegungsschrift
DE 10 2007 001 599, die eine Sicherheitsbindung, Skibindung, Bindungen und deren Unterbau zur Verfügung
stellt, dadurch gekennzeichnet, dass der Skifahrer durch Funksignale, drahtlos oder
verkabelt, pyrotechnische Treibsätze, teleskopartige Patronen, oder relativ große
Sprengsätze mit großer Sprengleistung (bis ca. 6g TNT), die auf die Bindung oder deren
Unterbau einwirken, ansteuern kann, um sich mit Zündung dieser aus der Bindung des
Skis zu befreien.
[0011] Durch Willensentscheidung des Skifahrers auslösbare Skibindungssysteme sind unter
anderem aus folgenden Druckschriften vorbekannt: Die Patentschrift
US 3,246,907 betrifft eine magnetische Skibindung, die dadurch vom Skifahrer ausgelöst werden
kann, dass ein Schalter an einem Skistock betätigt wird. Das dadurch abgegebene Signal
wird durch elektrische Leiter, die von dem Skistock durch die Kleidung und die Skischuhe
zu den Bindungen verlaufen, übertragen.
[0012] Die Patentschrift
DE 16 03 001 beschreibt eine Skibindung mit einer vom Skifahrer durch Fernbetätigung willkürlich
beeinflussbaren Auslösevorrichtung, wobei die fernbetätigte Einrichtung aus einem
mit einer Batterie gespeisten Empfänger besteht, der durch einen vom Skifahrer getragenen,
von einer Batterie gespeisten Sender beeinflussbar ist.
[0013] In der Offenlegungsschrift
DE 22 19 415 wird eine Skibindung vorgestellt, bei welcher ein Sohlenhalter durch eine lösbare
Sperreinrichtung in der Gebrauchsstellung gehalten ist, wobei die Sperreinrichtung
mittels eines Elektromotors lösbar ist und der Elektromotor durch einen Handschalter
oder durch einen Belastungssensor fernbetätigbar ist.
[0014] In der Patentschrift
DE 24 02 684 wird eine Freigabevorrichtung für Skibindungen angegeben, mit einer mechanischen
Einspannvorrichtung, durch die der Stiefel eines Skiläufers an einem Ski festgespannt
werden kann, mit einem an einem Skistock angebrachten und durch den Skiläufer betätigbaren
Sender und mit einem an dem Ski befestigten Empfänger, der mit der Einspannvorrichtung
verbunden ist.
[0015] Die Patentschrift
DE 38 08 643 bezieht sich auf eine selbsttätig auslösbare Skibindungseinheit mit miteinander verbundenem
Vorder- und Fersenteil, einem mechanischen Schuhhaltesystem, einer elektronischen
Steuerung und einem Auslösesystem für den Skischuh. Die elektronische Auslösung kann
ferngesteuert werden, was bedeutet, dass bei einem Aussteigen aus der Skibindung lediglich
ein am Körper getragenes Fernsteuerelement betätigt werden muss.
[0016] Die Patentschrift
EP 0 228 599 offenbart eine Auslösevorrichtung für die Verriegelung eines Backens einer Skibindung,
wobei die Auslösevorrichtung einen in einem mit einem Griff versehenen Skistock angeordneten
Sender sowie eine an der freien Stirnfläche des Griffs des Skistocks angeordnete,
von außen her unmittelbar zugängliche Handhabe und einen durch die Handhabe betätigbaren
Schalter aufweist und die Verriegelung des Backens über einen vom Sender über eine
drahtlose Übertragungsstrecke willkürlich ansteuerbaren, am Backen vorgesehenen Empfänger
lösbar ist. Die Handhabe ist gegen eine unbeabsichtigte Betätigung geschützt angeordnet.
[0017] Nachdem sich der Trend im Touren- und Freeridingsektor in der Saison 2003/2004 im
Handel mit einer Steigerung von 102% niedergeschlagen hat - allein ein österreichischer
Hersteller verzeichnete im Produktsegment der Tourenski in der Saison 2003/2004 eine
Steigerung der verkauften Menge um knapp 60% - ist von einem beträchtlichen Bedarf
an verbesserten Sicherheitskonzepten auszugehen.
[0018] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Sicherheitskonzept
für den Wintersport, insbesondere für den Alpin- und den Touren-Skilauf, Snowboards
u.ä. bereitzustellen.
[0019] Diese Aufgabe wird mit einem Notauslösesystem gemäß Anspruch 1 gelöst. Die Erfindung
betrifft ferner ein integriertes Rettungssystem, eine Skibindung, einen Skischuh,
einen Skistock und eine Snowboardbindung, die sich jeweils eines derartigen Notauslösesystems
bedienen.
[0020] Die Erfindung betrifft insbesondere ein Notauslösesystem für ein oder mehrere Wintersportgeräte
bzw. Wintersportausrüstungsgegenstände, wie Skier, Skistöcke, Snowboards, Bindungen
und/oder Schuhe für Skier oder Snowboards. Es ist ausgestattet mit einer Verbindungseinrichtung
zum lösbaren Verbinden mindestens zweier Elemente eines oder mehrerer Wintersportgeräte.
Es können also bei einer Auslösung mindestens zwei Elemente z. B. innerhalb eines
Gerätes, wie innerhalb einer Bindung, als auch zwei Elemente von miteinander verbundenen
Geräten, wie z. B. eine am Ski befestigte Bindung, getrennt werden. Ferner ist eine
Treibeinrichtung vorgesehen, die von außen auslösbar ist und geeignet ist, die Verbindung
durch die Verbindungseinrichtung aufzuheben und so eine Trennung der zwei Elemente
herbeizuführen.
[0021] Dabei kann sich die Verbindungseinrichtung im Wesentlichen radial in oder an einem
der zwei Elemente abstützen. Es kann also eine kraft-, form- und/oder reibschlüssige
radiale Abstützung stattfinden, wobei eine formschlüssige Abstützung bevorzugt ist.
[0022] Bevorzugt ist die Verbindungseinrichtung eine im Wesentlichen radial wirkende Feder,
wie weiter bevorzugt ein Federblech oder eine Federscheibe. Diese kann eine einfache
oder komplexere, zusammengesetzte Form haben. Dabei kann ein Abschnitt beispielsweise
teilweise oder vollständig ringförmig, zylindrisch, konifiziert, kegelstumpfförmig
und/oder pylonenförmig sein. Eine derartige Verbindungseinrichtung kann z. B. durch
Ur- oder Umformen, Zuschneiden, Biegen, und/oder Zerspanen in bekannter Weise hergestellt
werden. Dabei werden die Maße, also z. B. die Blechdicke und die Außenmaße, so bemessen,
dass eine Verformung nicht durch eine im normalen Fahrbetrieb erzielbare Kraft, jedoch
durch eine durch eine Auslösung der Treibeinrichtung erzielbare Kraft stattfinden
kann.
[0023] Vorzugsweise hat die Verbindungseinrichtung ein proximales Ende mit einem ersten
Außenmaß und ein distales weiter bevorzugtes gekrümmtes und/oder gekröpftes Ende mit
einem zweiten Außenmaß, welches größer ist als das erste Außenmaß, wobei sich das
distale Ende im wesentlichen radial in oder an einem der zwei Elemente abstützt. Besonders
bevorzugt ist hierbei eine pylonenförmige Verbindungseinrichtung, bei der jedoch die
bei Pylonen übliche Standfläche ringförmig ausgebildet sein kann. Eine derartige Form
hat den Vorteil, dass über einen konifizierten Abschnitt eine Kraft von dem einen
zum anderen in Verbindung gebrachten Element begradigt, d. h. ohne erhebliche Winkel,
übertragen werden kann. Es ist also weiter bevorzugt, dass die Verbindungseinrichtung
einen intermediären Abschnitt aufweist, dessen Außenmaß sich zumindest teilweise kontinuierlich
vom proximalen zum distalen Ende hin vergrößert.
[0024] Weiter bevorzugt umfasst die Treibeinrichtung pyrotechnisches Material, welches in
Form einer Pille bzw. Kapsel eingeschlossen ist wobei die Pille etwa 15-150 mg, vorzugsweise
etwa 27-100 mg, weiter bevorzugt 30 mg Sprengstoff aufweist und/oder einen Durchmesser
von etwa 1-6 mm, vorzugsweise etwa 2-5 mm, weiter bevorzugt etwa 3-4 mm hat. Die Pille
und ihre Aufnahme sind bevorzugt so ausgebildet, dass sie nach einer erfolgten Zündung
leicht ersetzt werden können, wobei die weiteren Elemente vorzugsweise ebenfalls leicht
in die ursprüngliche Position bringbar sind oder leicht austauschbar sind.
[0025] Die vorzugsweise geringe Größe bzw. Masse der Treibeinrichtung hat den Vorteil, dass
Sicherheitsvorschriften einfach eingehalten werden können, wodurch das erfindungsgemäße
Notauslösesystem einfach transportiert werden kann. Zudem ist es vorteilhaft wenn
aufgrund der geringen Masse der Treibeinrichtung auf Abdeckungen gegen Splitterbildung
verzichtet werden kann.
[0026] Um die relativ geringe Sprengwirkung der Treibeinrichtung mit vorzugsweiser geringer
Masse effektiv auszunützen, ist es bevorzugt, dass Dichtungen ein unkontrolliertes
Entweichen des erzeugten Treibgases vermindern bzw. verhindern. Zudem oder alternativ
ist es bevorzugt, wenn die Im Auslösefall zu bewegenden Teile eine geringe Masse haben,
um ein schnelles Beschleunigen der Teile zu erreichen, wodurch eine schnelles Auslösesystem
bereit gestellt werden kann.
[0027] Zudem hat die geringe Größe bzw. Masse der Treibeinrichtung den Vorteil, dass das
erfindungsgemäße System sehr klein (um die Treibeinrichtung herum) konstruiert werden
kann, d. h. das erfindungsgemäße System kann auch als Nachrüstkomponente realisiert
sein. Beispielsweise kann das erfindungsgemäße System als zusätzliches Notauslösesystem
in einer Halteschlaufe einer bekannten Bindung (z. B. Skibindung oder Snowboardbindung)
integriert werden, wobei der Verschluss der Bindung erhalten bleibt. Eine Neukonstruktion
der Bindung kann so vermieden werden.
[0028] Bevorzugt weist die Treibeinrichtung eine einseitig zu einem Kolben geöffnete Hülse
auf, vorzugsweise aus expandierbarem Material, wie beispielsweise Metall, wobei die
Treibeinrichtung ferner so angeordnet bzw. ausgebildet ist, dass sie bei ihrer Auslösung
den Kolben betätigt. Vorzugsweise ist eine die Hülse umgebende Dichtung vorgesehen,
die sich in einer Halteeinrichtung befindet und die so ausgebildet bzw. angeordnet
ist, dass die Hülse bei oder nach der Auslösung der Treibeinrichtung expandiert und
dabei die Dichtung nach außen drückt, um eine Abdichtung nach außen zur Halteeinrichtung
weiter zu unterstützen.
[0029] Vorzugsweise ist der Kolben so ausgebildet bzw. angeordnet, dass er nach seiner Auslösung
bzw. Betätigung die Verbindungseinrichtung löst. Dafür kann er nach seiner Auslösung
bzw. Betätigung zumindest über den intermediären Abschnitt der Verbindungseinrichtung
gleiten und beim Fortschreiten der Bewegung das distale Ende der Verbindungseinrichtung
nach innen bewegen und außer Eingriff bringen. Der Kolben ist dafür zumindest teilweise
hohl ausgeführt, wobei der Hohlbereich ein Außenmaß haben sollte, dass der Kolben
ohne größere Probleme über das proximale Ende der Verbindungseinrichtung gleiten kann,
dann jedoch mit dem Hohlbereich zumindest einen Teil des intermediären Bereichs der
Verbindungseinrichtung vorzugsweise radial nach innen verformt, um weiter das distale
Ende ebenfalls radial nach innen und schließlich mit dem weiteren Gleiten des Kolbens
über den intermediären Abschnitt der Verbindungseinrichtung außer Eingriff zu bringen
und so eine Trennung der mittels der Verbindungseinrichtung verbundenen Elemente hervorzurufen.
[0030] Weiter kann ein Führungsrohr vorgesehen sein, welches dem einen der beiden zu verbindenden
Elemente zuzuordnen ist, an bzw. in das die Verbindungseinrichtung eingreift, in dem
vorzugsweise der Kolben gleitet und gegen den sich weiter bevorzugt die Dichtung radial
nach außen abstützt. Damit können auf kleinstem Raum die genannten Teile in Wirkverbindung
gebracht werden.
[0031] Die Treibeinrichtung ist bevorzugt manuell und/oder automatisch auslösbar. Die Signalübertragung
erfolgt dabei elektrisch, elektronisch, akustisch und/oder über Infrarot. Die Notauslösung
ist ferner ausgebildet bzw. geeignet, zusammen mit einem oder durch eine Auslösung
eines weiteren Rettungssystems, wie eines ABS-Lawinen-Airbags oder der Rettungsweste
Avagear
™, ausgelöst zu werden. Somit könnte ein integriertes Rettungskonzept mit einer Auslöser-
bzw. Triggereinrichtung bereitgestellt werden, wobei alle Chancen zur Rettung genutzt
werden und insbesondere die Verankerung eines Unfallopfers durch seine Wintersportausrüstung
vermieden wird. Somit kann das zuvor erwähnte Prinzip der inversen Segregation in
granularen Strömungen ungestört genutzt werden. Alternativ oder zusätzlich kann das
Notauslösesystem durch mindestens ein auf biologischen Daten (z. B. EEG, EMG) beruhendes
und/oder durch eine Sprachsteuerung ausgelöstes Triggersignal in den Auslösezustand
versetzt werden. Insbesondere kann nach einer bevorzugten Ausführungsform ein Triggersignal
über eine Stimme bzw. einen Stimmbefehl ausgelöst werden. Um ein ungewolltes Auslösen
zu verhindern, kann eine Spracherkennung beispielsweise einen Wortlaut erkennen der
einem Triggersignal zugeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Spracherkennung
ein "Stressmuster" in der Stimme detektieren, sodass die Auslösung vorzugsweise nur
in Notsituationen erfolgt.
[0032] Die Erfindung betrifft ebenfalls Wintersportausrüstung, wie Skibindung, Skischuh,
Skistock und/oder Snowboardbindung, mit dem zuvor und nachfolgend beschriebenen Notauslösesystem.
[0033] Vorzugsweise wird die Erfindung in einem Fersenniederhalter einer Skisicherheitsbindung,
in dem das Notauslösesystem eingesetzt ist, verwendet. Zum einen kann dadurch nach
der Auslösung des Notauslösesystems eine vorhandene Einstellfeder durch eine weitere
Verspannung von außen, vorzugsweise durch eine Einstellschraube, wieder gespannt werden.
Zum anderen kann auch ein dort ggf. vorhandener Fangriemen gelöst werden.
[0034] Der Fersenniederhalter hat üblicherweise einen Fersenniederhalterbacken und die bereits
erwähnte Einstellfeder zum Einstellen der maximalen Haltekraft des Fersenniederhalterbackens
bis zur bindungsbetätigten Auslösung. Vorzugsweise stützt sich die Einstellfeder direkt
oder indirekt zumindest gegen die Verbindungseinrichtung ab und hebt durch eine Auslösung
der Treibeinrichtung diese Abstützung der Einstellfeder auf. Dabei wird die Einstellfeder
entlastet und damit der Fersenniederhalterbacken freigegeben.
[0035] Bevorzugt ist alternativ, weiter bevorzugt zusätzlich ein Skistock mit einem erfindungsgemäßen
Notauslösesystem versehen, wobei das Notauslösesystem geeignet ist, eine Handschlaufe
und/oder einen Griff von zumindest einem wesentlichen übrigen Teil des Skistockes
zu trennen.
[0036] Auch eine Snowboardbindung kann mit einem erfindungsgemäßen Notauslösesystem versehen
sein, wobei das Notauslösesystem weiter bevorzugt geeignet ist, einen Feststellriemen
dieser Bindung zu trennen.
[0037] Das System kann kombiniert werden mit einer sich im Auslösefall ganz leicht abwickelnden
Verbindungsschnur, die erstens ein Wiederauffinden der Gerätschaften oder (falls der
Sportler verschüttet, aber das Gerät an der Oberfläche verbleibt) eine Suche des Verschütteten
erleichtert.
[0038] Die vorgelegte Erfindung richtet ihren Fokus in erster Linie auf die Erhöhung der
Sicherheit von alpinen Skifahrern, Tourengehern, Varianten- und Snowboardfahrern,
die sich abseits gesicherter Pisten bewegen und daher einem erhöhten Risiko ausgesetzt
sind, bei einem potentiellen Lawinenunfall zu verunglücken.
[0039] Die vorgelegte Erfindung offenbart ein zuverlässiges, relativ einfach und kostengünstig
zu realisierendes, elektrisch/elektronisch ansteuerbares, zu auf dem Markt befindlichen
Sportgerätekomponenten kompatibles, pyrotechnisches Notauslösesystem insbesondere
für Ski, Skistock und Snowboard.
[0040] Die Erfindung betrifft also ein elektrisch ansteuerbares Notauslösesystem, welches
insbesondere in Lawinensituationen eine pyrotechnisch ausgeführte Trennung von Skischuh
und Ski bzw. von Hand und Skistock vermittelt.
[0041] Die Erfindung weist ferner folgende vorzugsweise realisierte Merkmale auf:
- eine sehr kompakte, leichtgewichtige und kostengünstige Lösung,
- eine Erhöhung der Sicherheit von Skifahrer und Snowboarder, welche sich abseits der
gesicherten Piste bewegen (z. B. Variantenfahrer, Freerider, Tourenskifahrer etc).
bei Lawinenunfällen
- eine Verringerung des Risikos der Verschüttung,
- eine Erhöhung der Sicherheit der Snowboard- Fahrer durch die elektrisch auslösbare
Bindung bei Unfällen im freien Gelände, bei denen das manuelle Öffnen der Bindung
unmöglich ist,
- eine mögliche simultane Auslösung an beiden Beinen und/oder beiden Skistöcken,
- die Erfindung kann kompatibel zu vorhandenen Bindungssystemen ausgeführt werden, so
dass eine Zurüstung (ohne maßgebliche Veränderung der Ski- bzw. Snowboardbindung)
möglich ist,
- die pyrotechnische Auslösevorrichtung für die Tourenskibindungen und für das Snowboard
kann die Trennung des Fangriemens bei der Auslösung einschließen,
- es kann das pyrotechnische Notauslösesystem mit den auf dem Markt befindlichen ABS-
Lawinen-Airbags kombiniert werden (bei diesen Systemen - http://www.abslawinenairbag.de - wird durch Zug am Auslösegriff elektrisch angesteuert eine Druckluftpatrone geöffnet
und ein Ballonsystem aufgeblasen. Das für diesen Auslösevorgang verwendete Auslösesignal
könnte gleichzeitig die erfindungsgemäße Notauslösung triggern),
- es kann ggf. nur einmal elektronisch ausgelöst werden, da danach die Explosions- oder
Treibladung erneuert werden muss. Die Funktionsfähigkeit der Skibindung ist nach erfolgter
Notauslösung manuell leicht wiederherstellbar, und der Fangriemen leicht einsetzbar.
Der Skistock und die Snowboard- Bindung sind manuell leicht wieder zusammensetzbar.
- die pyrotechnische Treibladung (z. B. Pille) und die damit verbundene Sprengkraft
kann klein gehalten werden, um Sicherheitsstandards gerecht zu werden. Die vorzugsweise
geringe Sprengkraft kann unter Verwendung von Dichtungen und/oder einer geringen Masse
(geringe Trägheit) der zu bewegenden Teile (Kolben, Zylinder) effektiv ausgenutzt
werden, sodass die im Auslösefall zu bewegenden Teile schnell beschleunigt werden
können, wodurch ein außerordentlich schnelles Auslösesystem bereitgestellt wird. Vorzugsweise
arbeitet das erfindungsgemäße System so schnell, dass der Auslösemechanismus innerhalb
von ca. 1 ms geöffnet werden kann.
[0042] Die Figuren sollen bevorzugte Ausführungsformen gemäß der Erfindung beispielhaft
veranschaulichen. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine bekannte, jedoch weiter erfindungsgemäß ausgebildete Skisicherheitsbindung;
- Fig. 2
- ein bekannter, jedoch weiter erfindungsgemäß ausgebildeter Skistock;
- Fig. 3
- eine bekannte, jedoch weiter erfindungsgemäß ausgebildete Snowboardbindung;
- Fig. 4
- einen Fersenniederhalter einer Skisicherheitsbindung mit einer erfindungsgemäßen Ausführungsform
eines Notauslösesystems;
- Fig. 5
- eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Fersenniederhalters einer Skisicherheitsbindung;
- Fig. 6
- eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Sohlenniederhalters einer Skisicherheitsbindung;
- Fig. 7
- eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Skistocks;
- Fig. 8
- eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Snowboardbindung; und
- Fig. 9
- eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Fersenniederhalters einer Skisicherheitsbindung.
[0043] Es werden nachfolgende insbesondere und beispielhaft zwei technische Ausführungsformen
angegeben, die kompatibel zu vorhandenen Bindungssystemen sind und daher eine Zurüstung
ohne maßgebliche Veränderung der bestehenden Sicherheitsbindung erlauben. Im Auslösefall
erfolgt bei beiden Varianten die Entriegelung des abzutrennenden Teils dadurch, dass
das Widerlager einer Einstell- bzw. Einrastfeder durch einen beweglichen Zylinder,
welcher durch eine pyrotechnische Treibladung antreibbar ist, gelöst wird. Dadurch
wird die Einstell- bzw. Einrastfeder entspannt, und die Verriegelung aufgehoben. Durch
den bewegten Zylinder wird ein Federblech verformt, mit dem das Widerlager gehalten
ist. Bei der ersten Ausführungsform ist das Federblech konisch, und die Einstell-
bzw. Einrastfeder wird in der Bewegungsrichtung des bewegten Zylinders entspannt.
Bei der zweiten Ausführungsform ist das Federblech eben, und die Einstellfeder wird
entgegen der Bewegungsrichtung des bewegten Zylinders entspannt.
[0044] In Fig. 1 sind mögliche Positionen 1 und 2 für die Auslösevorrichtung skizziert.
Die Position der pyrotechnischen Auslösevorrichtung im Skistock (sie kann ebenfalls
in beiden Ausführungsformen ausgeführt werden) ist in Fig. 2 illustriert. Auch hier
sind zwei Positionen möglich. Dabei ist eine Trennung direkt unterhalb des Griffes
3 oder an der Stockschlaufe bzw. an der Verbindung zum Handschuh 3a denkbar.
[0045] Eine mögliche Position der pyrotechnischen Auslösevorrichtung in einer Snowboard-Bindung
(auch hier kann sie gemäß beiden Ausführungsformen ausgeführt werden) ist in Fig.
3 gezeigt.
[0046] In Fig. 4 ist eine Ausführungsform für den Fersenniederhalter einer Skibindung skizziert.
Der Fersenniederhalterbacken 13 ist eingezeichnet. Die Einstellfeder 5 ist zwischen
dem ringförmigen Widerlager 6 und der Kulisse 7 der Bindung eingespannt. Das Widerlager
6 ist durch den Bolzen 8 gehalten, der in dem geschlitzten Führungsrohr 11 gleitbar
ist. Die Position des Bolzens 8 ist über den Stab 9, an dem das Federblech 10 befestigt
ist, fixiert. Das gekrümmte Ende des Federblechs 10 ist in einem Einschnitt des Führungsrohrs
11 einrastbar. Das Führungsrohr 11 ist durch die Einstellschraube 12 axial verschiebbar,
und so die Einstellfeder 5 spannbar.
[0047] Im Auslösefall ist die pyrotechnische Pille 16 zündbar. Die Pille 16 befindet sich
in einer dünnen Metallhülse 17, die von einem O-Ring 18 gedichtet ist. Die Metallhülse
17 und der O-Ring 18 sind mit einer Halterung 29 durch die Schraube 28 fixiert. Durch
das entstehende Treibgas ist der Zylinder 19 axial nach außen bewegbar, das gekrümmte
Ende des Federblechs 10 radial nach innen verschiebbar und so vom Führungsrohr 11
entkoppelbar, das Widerlager 6 axial nach außen verschiebbar, und die Einstellfeder
5 entspannbar. Mit anderen Worten, das entstehende Treibgas kann bewirken, dass die
Feder bzw. das Federblech 10 verformt wird, wodurch eine Entkopplung stattfinden kann.
Vorzugsweise ist die pyrotechnische Pille 16 möglichst klein, wodurch die Sprengwirkung
entsprechend gering ausfällt. Die Erfüllung von Sicherheitsstandards kann dementsprechend
leicht erreicht werden. Um die bevorzugte geringe Sprengkraft effektiv auszunutzen
ist es besonders vorteilhaft, wenn Dichtungen (z. B. O-Ring 18) vorhanden sind, die
ein unkontrolliertes Entweichen des Treibgases reduzieren bzw. verhindern, sodass
das Treibgas den Zylinder 19 effektiv bewegen kann. Zudem ist es bevorzugt, wenn die
Masse des Zylinders 19 gering ist (geringe Trägheit), wodurch der Zylinder effektiv
und vorzugsweise schnell beschleunigt werden kann, sodass ein außerordentlich schnelles
Auslösesystem bereitgestellt wird. So beträgt beispielsweise die Gesamtzeit für einen
Pillenangetriebenen Hub eines Zylinders 19 von 1,7 cm ca. 1,2 ms. Diese Zeit setzt
sich zusammen aus der Brenndauer der Pille 16 (Zeit bis die Druckwelle entsteht) von
0,7ms und aus der Zeit für die Verschiebung des Zylinders 19 von 0,5ms.
[0048] An einem Ende des Stabs 9 befindet sich die Querbohrung 20 (Fig. 5), durch die der
Stab 21 geht, der an einem Ende die Öse 22 mit dem Fangriemen und am anderen Ende
die Verdickung 23 besitzt. Im elektronisch unausgelösten Zustand ist durch den engen
Spalt des Außenrohrs 25 und durch die Verdickung 23 der Stab 21 und die Öse 22 in
Position gehalten. Nach der elektronischen Auslösung ist der Stab 21 durch den erweiterten
Spalt 24, durch die Feder 26 angetrieben, bewegbar, und der Fangriemen vom Fersenniederhalter
lösbar.
[0049] Nach der elektronischen Auslösung ist die Einstellfeder 5 durch axiales Verschieben
des Führungsrohrs 11 durch die Einstellschraube 12 spannbar, und so der Fersenniederhalter
mit mechanischer Auslösevorrichtung verwendbar.
[0050] In Fig. 6 ist eine in den Sohlenniederhalter einer Skibindung eingebaute Ausführungsform
skizziert. Der Sohlenniederhalterbacken 14 ist eingezeichnet.
[0051] In Fig. 9 ist eine Ausführungsform für den Fersenniederhalter einer Skibindung skizziert.
Der Fersenniederhalterbacken 13 ist eingezeichnet. Die Einstellfeder 5 ist zwischen
dem ringförmigen Widerlager 6 und dem ringförmigen Widerlager 34, das auf der Kulisse
7 aufsitzt, eingespannt. Das Widerlager 6 ist durch das Federblech 32, das in einem
Einschnitt des Führungsrohrs 11 quer zum Führungsrohr 11 liegt, gehalten. Das Führungsrohr
11 ist durch die Einstellschraube 12 axial verschiebbar, und so die Einstellfeder
5 spannbar. Im Auslösefall ist der bewegliche Zylinder 19, dessen enger, abgerundeter
Fortsatz mit dem Federblech 32 verbunden ist, durch das Treibgas der pyrotechnischen
Pille 16 axial nach innen bewegbar, das Federblech 32 durch den Fortsatz des Zylinders
19 in die Bohrung 33 des Stabs 31 verschiebbar und so vom Widerlager 6 entkoppelbar,
das Widerlager 6 axial nach außen verschiebbar, und die Einstellfeder 5 entspannbar.
Das entstehende Treibgas bewirkt somit, dass das Federblech 32 verformt wird, wodurch
eine Entkopplung stattfinden kann. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die
pyrotechnische Pille möglichst klein gehalten, um Sicherheitsstandards gerecht zu
werden. Um die damit verbundene geringer Sprengkraft effektiv auszunutzen ist es besonders
vorteilhaft, wenn Dichtungen vorhanden sind, die ein unkontrolliertes entweichen des
Treibgases reduzieren bzw. verhindern, sodass das Treibgas den Zylinder 19 effektiv
bewegen kann. Zudem ist es bevorzugt, wenn die Masse des Zylinders 19 gering ist (geringe
Trägheit), wodurch der Zylinder effektiv und vorzugsweise schnell beschleunigt werden
kann, sodass ein außerordentlich schnelles Auslösesystem bereitgestellt wird. Ein
schnelles Auslösesystem ist insbesondere für Abfahrtsläuferbindungen vorteilhaft.
[0052] Durch die Bewegung des Stabs 31 ist der Stab 21, an dem der Fangriemen befestigt
ist, axial nach innen verschiebbar, wo der Stab 21 mit dem Fangriemen wegen des erweiterten
Spalts 24 des Außenrohrs 25 vom Fersenniederhalter lösbar ist.
[0053] Nach der elektronischen Auslösung ist die Einstellfeder 5 durch axiales Verschieben
des Führungsrohrs 11 durch die Einstellschraube 12 spannbar, und so der Fersenniederhalter
mit mechanischer Auslösevorrichtung verwendbar.
[0054] In Fig. 7 ist die elektronisch ansteuerbare Auslösevorrichtung in einem Skistock
skizziert (Position 3). Der Griff 15 mit dem Führungsrohr 11 am unteren Ende und die
Schlaufe 16 sind eingezeichnet. Die Einrastfeder 27 befindet sich innerhalb des beweglichen
Zylinders 19. Der Bolzen 8 ist durch zwei Schrauben 30 mit dem Außenrohr 25, d. h.,
dem Skistock, verbunden. Bei der elektronischen Auslösung ist das Federblech 10 durch
den nach unten bewegten Zylinder 19 vom Führungsrohr 11 entkoppelbar, und das Außenrohr
25 durch den Zylinder 19 und die Einrastfeder 27 nach unten vom Griff 15 weg bewegbar.
[0055] Nach der elektronischen Auslösung ist das Außenrohr 25, gegen die Federkraft der
Einrastfeder 27, über das Führungsrohr 11 schiebbar, und das Federblech 10 in das
Führungsrohr 11 einrastbar.
[0056] Bei der Trennung an der Schlaufe bzw. an der Handschuhverbindungsöse (3a) können
die vom Stockhersteller vorgesehenen Verriegelungssysteme angesteuert werden, z. B.
durch Entfernen des vorhandenen Federwiderlagers durch die pyrotechnische Auslösung.
[0057] In Fig. 8 ist die elektronisch ansteuerbare, von der Auslösevorrichtung des Skistocks
abgeleitete, Auslösevorrichtung in einer Snowboard-Bindung skizziert. Die Schraube
28 und das Außenrohr 25 sind für die untere und obere Aufhängung durchbohrt. Der Stab
21, der an einem Ende den Fangriemen und am anderen Ende die Verdickung besitzt, geht
durch die Querbohrungen 20 des Stabs 9 und des Außenrohrs 25 und ist durch den engen
Spalt 35 im Führungsrohr 11 gehalten. Nach der elektronischen Auslösung ist der Stab
21 durch den engen Spalt 35 vom Führungsrohr 11 weg bewegbar und durch die Querbohrungen
20, angetrieben durch die Feder 26 (Fig. 5), vom Außenrohr 25 trennbar.
[0058] Der Offenbarungsgehalt des zuvor diskutierten Standes der Technik wird für die Umsetzung
einzelner Aspekte der vorliegenden Erfindung einbezogen.
[0059] Die Erfindung umfasst ebenfalls einzelne Merkmale in den Figuren, auch wenn sie dort
im Zusammenhang mit anderen Merkmalen gezeigt sind und/oder vorstehend oder nachfolgend
nicht genannt sind.
[0060] Die Erfindung umfasst ebenfalls Ausführungsformen mit jeglicher Kombination von Merkmalen,
die vorstehend oder nachfolgend zu verschiedenen Ausführungsformen genannt oder gezeigt
sind.
[0061] Die Erfindung umfasst ebenfalls die genauen oder exakten Ausdrücke, Merkmale, numerischen
Werte oder Bereiche usw., wenn vorstehend oder nachfolgend diese Ausdrücke, Merkmale,
numerischen Werte oder Bereiche im Zusammenhang mit Ausdrücken wie z. B. "etwa, ca.,
um, im Wesentlichen, im Allgemeinen, zumindest, mindestens" usw. genannt wurden (also
"etwa 3" soll ebenfalls "3" oder "im Wesentlichen radial" soll auch "radial" umfassen).
Der Ausdruck "bzw." bedeutet überdies "und/oder".
1. Notauslösesystem für ein oder mehrere Wintersportgeräte, wie Skier, Skistöcke, Snowboards,
Bindungen und/oder Schuhe für Skier oder Snowboards, mit
- einer Verbindungseinrichtung (10;32) zum lösbaren Verbinden mindestens zweier Elemente
eines oder mehrerer Wintersportgeräte, und
- einer Treibeinrichtung (16-19,28,29), die von außen auslösbar ist und geeignet ist,
die Verbindung durch die Verbindungseinrichtung zu lösen und so eine Trennung der
zwei Elemente herbeizuführen, wobei die Treibeinrichtung (16-19,28,29) pyrotechnisches
Material umfasst.
2. Notauslösesystem nach Anspruch 1, wobei die Notauslösung ausgebildet bzw. geeignet
ist, zusammen mit einem oder durch eine Auslösung eines weiteren Rettungssystems,
wie insbesondere eines Lawinen-Airbags oder einer Rettungsweste, ausgelöst zu werden.
3. Notauslösesystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das pyrotechnische Material
in Form einer Pille bzw. Kapsel eingeschlossen ist.
4. Notauslösesystem nach Anspruch 3, wobei die Pille etwa 15-150 mg, vorzugsweise etwa
27-100 mg, weiter bevorzugt 30 mg Sprengstoff aufweist und/oder einen Durchmesser
von etwa 1-6 mm, vorzugsweise etwa 2-5 mm, weiter bevorzugt etwa 3-4 mm hat.
5. Notauslösesystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Treibeinrichtung
(16-19,28,29) eine einseitig zu einem Kolben (19) geöffnete Hülse (17), vorzugsweise
aus expandierbarem Material, wie weiter bevorzugt aus Metall aufweist, wobei die Treibeinrichtung
(16-19,28,29) ferner so angeordnet bzw. ausgebildet ist, dass sie bei ihrer Auslösung
den Kolben (19) betätigt.
6. Notauslösesystem nach Anspruch 5, wobei eine die Hülse (17) umgebende Dichtung (18)
vorgesehen ist, die sich in einer Halteeinrichtung befindet und die so ausgebildet
bzw. angeordnet ist, dass die Hülse bei oder nach der Auslösung der Treibeinrichtung
(16-19,28,29) expandiert und dabei die Dichtung nach außen drückt, um eine Abdichtung
nach außen zur Halteeinrichtung weiter zu unterstützen.
7. Notauslösesystem nach Anspruch 5 oder 6, wobei der Kolben (19) so ausgebildet bzw.
angeordnet ist, dass er nach seiner Auslösung bzw. Betätigung die Verbindungseinrichtung
(10) löst.
8. Notauslösesystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Treibeinrichtung
(16-19,28,29) manuell und/oder automatisch, vorzugsweise elektrisch, elektronisch,
akustisch und/oder über ein Infrarot-Signal auslösbar ist, vorzugsweise alternativ
oder zusätzlich auch durch mindestens ein auf biologischen Daten (z. B. EEG, EMG)
beruhendes und/oder durch eine Sprachsteuerung ausgelöstes Triggersignal.
9. Integriertes Rettungsystem, das Folgendes umfasst:
- ein Notauslösesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8
- einen Lawinen-Airbag oder eine Rettungsweste, und
- eine gemeinsame Auslöser- oder Triggereinrichtung.
10. Skibindung, Skischuh, Skistock und/oder Snowboardbindung mit einem Notauslösesystem
nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
11. Skistock mit einem Notauslösesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Notauslösesystem
geeignet ist, eine Handschlaufe und/oder einen Griff von zumindest einem wesentlichen
übrigen Teil des Skistockes zu trennen.
12. Snowboardbindung mit einem Notauslösesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei
das Notauslösesystem geeignet ist, einen Feststellriemen zu trennen.